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运维管理
通过 exporter 采集并暴露指标
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2026-2-4
2026-2-5
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prometheus_exporter
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区分 exporter 和 collector，collector 默认禁用原因，常用的四个 exporter 介绍：node-exporter, cAdvisor, kube-state-metrics, blackbox-exporter
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运维管理
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Feb 5, 2026 08:54 AM
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exporter 是 Prometheus 监控体系中的数据采集组件，collector 是 exporter 内部的模块化组件
  • exporter 由多个不同 collector 组成，可以自行配置启用和禁用；collector 负责采集特定类型或来源的指标数据，再转换为 metrics 格式（OpenMetrics）供 Prometheus server 抓取
部分 collector 默认禁用原因及其启用判断的建议
  • 禁用原因
    • 高基数（High Cardinality）: 可能产生大量时间序列
    • 采集时间过长: 可能超过 Prometheus 的 scrape_interval 或 scrape_timeout
    • 资源消耗大: 对主机资源要求较高
  • 启用判断的建议
    • 逐个启用: 一次只启用一个 collector，先在非生产环境测试
    • 监控采集时间: 观察 scrape_duration_seconds 指标，确保采集完成且不超时
    • 关注基数变化: 监控 scrape_samples_post_metric_relabeling 指标，观察基数变化
 

一些常用 exporter

blackbox-exporter 允许对通过 HTTP, HTTPS, DNS, TCP, ICMP, gRPC 的端点进行探测
参考资料
blackbox-exporter 配置文档
  • 参考文档和样例
十分全面的样例
基本语法
  • prober 字段可用 http, tcp, unix socket, dns, icmp, grpc
除 icmp 和 grpc 外的 prober 都有的高级功能：结果的正则匹配
  • http
    • fail_if_body_json_matches_cel
    • fail_if_body_json_not_matches_cel
    • fail_if_body_matches_regexp
    • fail_if_body_not_matches_regexp
    • fail_if_header_matches
    • fail_if_header_not_matches
  • tcp, unix socket
    • query_response
      • expect
  • dns
    • validate_answer_rrs, validate_authority_rrs, validate_additional_rrs
      • fail_if_matches_regexp
      • fail_if_all_match_regexp
      • fail_if_not_matches_regexp
      • fail_if_none_matches_regexp
http probe 可用字段
http_header_match_spec 可用字段
tcp probe 可用字段
unix socket probe 可用字段
dns probe 可用字段
icmp probe 可用字段
grpc probe 可用字段
helm 安装 prometheus-blackbox-exporter
  • 添加 prometheus 官方 repo
    • helm repo add prometheus https://prometheus-community.github.io/helm-charts
配置 blackbox-exporter values
  • helm search repo blackbox
  • helm search repo prometheus/prometheus-blackbox-exporter --versions
    • 显示所有可用版本
    • v0.28.0 日志输出有问题，这里用 v0.27.0
  • helm show values prometheus/prometheus-blackbox-exporter --version 11.5.0 > values.default-11.5.0.yaml
  • cp values.default-11.5.0.yaml values-11.5.0.yaml
vim values-11.5.0.yaml
  • 启用了 serviceMonitor，labels 根据 Prometheus Operator 自行设置
helm 安装 blackbox-exporter
  • helm upgrade --install blackbox-exporter prometheus/prometheus-blackbox-exporter \ -n monitor --version 11.5.0 \ -f values-11.5.0.yaml
可选：kustomize 配置安装 blackbox-exporter
  • mkdir -p base prod
vim base/kustomization.yaml
vim prod/kustomization.yaml
  • kubectl kustomize --enable-helm ./base --load-restrictor=LoadRestrictionsNone > charts-11.5.0.yaml
    • 查看渲染后的 yaml
  • 确认无误后 kubectl apply -f
    • kubectl kustomize --enable-helm ./base --load-restrictor=LoadRestrictionsNone | kubectl apply -f -
可选：创建到 blackbox-exporter 的 traefik 路由
vim blackbox-ingressroute.yaml
  • kubectl apply -f blackbox-ingressroute.yaml
  • curl -vk https://blackbox.traefik.cluster.local/metrics
blackbox-exporter 搭配 Probe 对象动态配置抓取对象
需要安装 Prometheus Operator 或者 helm 的 kube-stack-prometheus
kube-stack-prometheus 需要启用 Prometheus Operator 且配置 ProbeSelector
  • probeSelectorNilUsesHelmValues 默认为 true 会导致 probeSelector 为空时 Prometheus Operator 自动使用 release: <prometheus-name> 的 probeSelector
  • kubectl get crd probes.monitoring.coreos.com
    • 检查是否有 Probe CRD
Probe 通过 selector 匹配要监控的 ingress 或者静态 target
  • Prometheus CRD 配置 probeSelector 字段来确定使用哪些 Probe
  • 还需要一个 prober 来负责具体实现监控目标并提供指标供 Prometheus 抓取
    • 通常由 blackbox-export 实现
创建并应用 Probe 资源
vim probe.yaml
  • https 会包含证书信息
    • tcp 探测器也能获取 SSL 但没有证书信息
  • kubectl apply -f probe.yaml
一些其他可用的 module
icmp
http-cert
http-mta-sts
tcp
tcp-imap, smtp
dns
可选：手动执行 target 检测
  • https://blackbox.traefik.cluster.local/probe?target=google.com&module=http_2xx
    • target=google.com 修改为对应目标地址
    • module=http_2xx 为使用模块，如 TCP, HTTP
node-exporter 导出由 NIX 内核公开的硬件和操作系统指标
参考资料
跨平台默认启用的 collector
  • boottime: 系统启动时间
  • cpu: CPU 统计
  • diskstats: 磁盘 I/O 统计
  • exec: 执行统计（Dragonfly, FreeBSD）
  • filesystem: 文件系统统计
  • loadavg: 系统负载
  • meminfo: 内存统计
  • netdev: 网络接口统计
  • netisr: netisr 统计（FreeBSD）
  • os: 操作系统版本信息
  • thermal: 热管理统计（Darwin）
  • time: 当前系统时间
  • uname: 系统信息
Linux 系统默认启用的 collector
Collector
描述
arp
ARP 统计信息（/proc/net/arp）
bcache
bcache 统计信息（/sys/fs/bcache/）
bonding
Linux bonding 接口的从设备数量
btrfs
Btrfs 文件系统统计
conntrack
连接跟踪统计
cpu
CPU 统计
cpufreq
CPU 频率统计
diskstats
磁盘 I/O 统计
dmi
桌面管理接口信息（/sys/class/dmi/id/）
edac
错误检测和纠正统计
entropy
可用熵
fibrechannel
光纤通道信息（/sys/class/fc_host/）
filefd
文件描述符统计（/proc/sys/fs/file-nr）
filesystem
文件系统统计（磁盘空间等）
hwmon
硬件监控和传感器数据（/sys/class/hwmon/）
infiniband
InfiniBand 网络统计
ipvs
IPVS 状态统计
loadavg
系统负载
mdadm
RAID 设备统计（/proc/mdstat）
meminfo
内存统计
netclass
网络接口信息（/sys/class/net/）
netdev
网络接口统计
netstat
网络统计（/proc/net/netstat）
nfs
NFS 客户端统计
nfsd
NFS 内核服务器统计
nvme
NVMe 设备信息
os
操作系统版本信息
powersupplyclass
电源统计（/sys/class/power_supply）
pressure
压力停顿统计（/proc/pressure/）
rapl
功耗统计（/sys/class/powercap）
schedstat
任务调度统计（/proc/schedstat）
selinux
SELinux 统计
sockstat
套接字统计（/proc/net/sockstat）
softnet
软中断统计（/proc/net/softnet_stat）
stat
系统统计（/proc/stat）
tapestats
磁带统计（/sys/class/scsi_tape）
textfile
本地磁盘文本文件统计
thermal
热管理统计
thermal_zone
热区统计（/sys/class/thermal）
time
当前系统时间
timex
adjtimex(2) 系统调用统计
udp_queues
UDP 队列统计
uname
系统信息（uname 系统调用）
vmstat
虚拟内存统计（/proc/vmstat）
watchdog
看门狗统计
xfs
XFS 运行时统计
zfs
ZFS 性能统计
Linux 系统默认禁用的 collector
Collector
描述
注意事项
buddyinfo
内存碎片统计（/proc/buddyinfo）
ㅤ
cgroups
cgroup 数量统计
ㅤ
cpu_vulnerabilities
CPU 漏洞信息（sysfs）
ㅤ
drm
GPU 指标（DRM，amdgpu）
仅 amdgpu 驱动支持
drbd
DRBD 分布式复制块设备统计
仅支持版本 8.4
ethtool
网络接口和驱动统计
类似 ethtool
interrupts
详细中断统计
ㅤ
kernel_hung
被检测为挂起的任务数
ㅤ
ksmd
KSM 合并统计（/sys/kernel/mm/ksm）
ㅤ
lnstat
网络统计（/proc/net/stat/）
ㅤ
logind
会话计数（logind）
ㅤ
meminfo_numa
NUMA 内存统计
ㅤ
mountstats
NFS 客户端详细统计（/proc/self/mountstats）
ㅤ
network_route
路由表指标
高基数
pcidevice
PCI 设备信息
ㅤ
perf
基于 perf 的指标
依赖内核配置
processes
进程聚合统计
ㅤ
qdisc
队列 discipline 统计
ㅤ
slabinfo
slab 分配器统计（/proc/slabinfo）
需要权限
softirqs
软中断详细统计（/proc/softirqs）
ㅤ
sysctl
sysctl 值（/proc/sys）
ㅤ
swap
交换空间信息（/proc/swaps）
ㅤ
systemd
systemd 服务和系统状态
ㅤ
tcpstat
TCP 连接状态统计
高负载下可能有性能问题
wifi
WiFi 设备和站点统计
ㅤ
xfrm
IPsec 统计（/proc/net/xfrm_stat）
ㅤ
zoneinfo
NUMA 内存区域指标
ㅤ
其他系统默认禁用的 collector
Collector
平台
描述
devstat
Dragonfly, FreeBSD
设备统计
cAdvisor 导出运行容器资源使用指标
参考资料
启用/禁用特定指标组
  • --enable-metrics=cpu,memory
    • 仅启用 cpu,memory 组指标
  • --disable-metrics=diskIO,network
指标组列表
指标组
描述
包含指标数
-
无参数指标（基本规范配置）
9
cpu
CPU 使用相关
6
cpuLoad
CPU 负载相关
2
cpuset
CPU 集合相关
1
cpu_topology
CPU 拓扑相关（硬件指标）
5
sched
调度器相关
3
disk
磁盘使用相关
4
diskIO
磁盘 I/O 相关
14
memory
内存使用相关
9
oom_event
OOM 事件相关
1
memory_numa
NUMA 内存相关
1
referenced_memory
引用内存相关
1
hugetlb
大页相关
3
process
进程/线程相关
6
network
网络流量相关
8
tcp
TCP 连接相关
2
advtcp
TCP 高级统计
1
udp
UDP 连接相关
2
perf_event
Perf 事件相关
4
resctrl
RDT 资源控制相关
3
容器指标（可能会变动，以最新官方文档为准）
无参数指标
指标名称
类型
描述
单位
container_health_state
Gauge
健康检查探针状态
ㅤ
container_last_seen
Gauge
容器上次被 Exporter 发现的时间
时间戳
container_spec_cpu_period
Gauge
容器的 CPU 周期
ㅤ
container_spec_cpu_quota
Gauge
容器的 CPU 配额
ㅤ
container_spec_cpu_shares
Gauge
容器的 CPU 份额
ㅤ
container_spec_memory_limit_bytes
Gauge
容器的内存限制
字节
container_spec_memory_reservation_limit_bytes
Gauge
容器的内存预留限制
字节
container_spec_memory_swap_limit_bytes
Gauge
容器的内存交换限制
字节
container_start_time_seconds
Gauge
容器的启动时间（自 Unix 纪元起）
秒
CPU 相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_cpu_cfs_periods_total
Counter
已执行的 CFS 周期间隔数
ㅤ
container_cpu_cfs_throttled_periods_total
Counter
被限流的周期间隔数
ㅤ
container_cpu_cfs_throttled_seconds_total
Counter
容器被限流的总时间时长
秒
container_cpu_system_seconds_total
Counter
累计系统 CPU 时间消耗
秒
container_cpu_usage_seconds_total
Counter
累计 CPU 时间消耗
秒
container_cpu_user_seconds_total
Counter
累计用户 CPU 时间消耗
秒
CPU 负载相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_cpu_load_average_10s
Gauge
容器在过去 10 秒的 CPU 平均负载
ㅤ
container_tasks_state
Gauge
处于给定状态的任务数（sleeping, running, stopped, uninterruptible, ioawaiting）
ㅤ
CPU 调度器相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_cpu_schedstat_run_periods_total
Counter
cgroup 中的进程在 CPU 上运行的次数
ㅤ
container_cpu_schedstat_runqueue_seconds_total
Counter
容器进程在运行队列中等待的时间
秒
container_cpu_schedstat_run_seconds_total
Counter
容器进程在 CPU 上运行的时间
秒
内存相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_memory_cache
Gauge
总页缓存内存
字节
container_memory_failcnt
Counter
内存使用达到限制的次数
ㅤ
container_memory_failures_total
Counter
内存分配失败的累计次数
ㅤ
container_memory_mapped_file
Gauge
内存映射文件大小
字节
container_memory_max_usage_bytes
Gauge
记录的最大内存使用量
字节
container_memory_rss
Gauge
RSS 大小
字节
container_memory_swap
Gauge
容器交换空间使用量
字节
container_memory_usage_bytes
Gauge
当前内存使用量，包括所有内存（无论何时访问）
字节
container_memory_working_set_bytes
Gauge
当前工作集
字节
container_memory_numa_pages
Gauge
每个 NUMA 节点使用的页面数
ㅤ
container_memory_migrate
Gauge
内存迁移状态
ㅤ
container_oom_events_total
Counter
观察到的容器内存不足事件次数
ㅤ
container_referenced_bytes
Gauge
容器在上次测量周期中引用的字节数，基于 /proc/smaps 文件中的 Referenced 字段
字节
内存大页相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_hugetlb_failcnt
Counter
大页使用达到限制的次数
ㅤ
container_hugetlb_max_usage_bytes
Gauge
记录的最大大页使用量
字节
container_hugetlb_usage_bytes
Gauge
当前大页使用量
字节
进程相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_file_descriptors
Gauge
容器打开的文件描述符数量
ㅤ
container_processes
Gauge
容器内运行的进程数
ㅤ
container_sockets
Gauge
容器打开的套接字数
ㅤ
container_threads
Gauge
容器内运行的线程数
ㅤ
container_threads_max
Gauge
容器内允许的最大线程数
ㅤ
container_ulimits_soft
Gauge
容器根进程的软 ulimit 值（-1 表示无限制，priority 和 nice 除外）
ㅤ
磁盘使用相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_fs_inodes_free
Gauge
可用的 Inode 数量
ㅤ
container_fs_inodes_total
Gauge
Inode 总数
ㅤ
container_fs_limit_bytes
Gauge
容器在该文件系统上可消耗的字节数
字节
container_fs_usage_bytes
Gauge
容器在该文件系统上消耗的字节数
字节
磁盘 I/O 使用相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_blkio_device_usage_total
Counter
Blkio 设备字节使用量
字节
container_fs_io_current
Gauge
当前进行中的 I/O 数量
ㅤ
container_fs_io_time_seconds_total
Counter
累计 I/O 操作秒数
秒
container_fs_io_time_weighted_seconds_total
Counter
累计加权 I/O 时间
秒
container_fs_reads_bytes_total
Counter
累计读取字节数
字节
container_fs_read_seconds_total
Counter
累计读取秒数
ㅤ
container_fs_reads_merged_total
Counter
累计读取合并次数
ㅤ
container_fs_reads_total
Counter
累计完成读取次数
ㅤ
container_fs_sector_reads_total
Counter
累计完成扇区读取次数
ㅤ
container_fs_sector_writes_total
Counter
累计完成扇区写入次数
ㅤ
container_fs_writes_bytes_total
Counter
累计写入字节数
字节
container_fs_write_seconds_total
Counter
累计写入秒数
秒
container_fs_writes_merged_total
Counter
累计写入合并次数
ㅤ
container_fs_writes_total
Counter
累计完成写入次数
ㅤ
网络相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_network_receive_bytes_total
Counter
累计接收字节数
字节
container_network_receive_errors_total
Counter
接收过程中遇到的错误累计次数
ㅤ
container_network_receive_packets_dropped_total
Counter
接收过程中丢弃的数据包累计次数
ㅤ
container_network_receive_packets_total
Counter
累计接收数据包数
ㅤ
container_network_transmit_bytes_total
Counter
累计发送字节数
字节
container_network_transmit_errors_total
Counter
发送过程中遇到的错误累计次数
ㅤ
container_network_transmit_packets_dropped_total
Counter
发送过程中丢弃的数据包累计次数
ㅤ
container_network_transmit_packets_total
Counter
累计发送数据包数
ㅤ
TCP/UDP 连接相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_network_tcp6_usage_total
Gauge
容器的 TCP6 连接使用统计
ㅤ
container_network_tcp_usage_total
Gauge
容器的 TCP 连接使用统计
ㅤ
container_network_advance_tcp_stats_total
Gauge
容器的 TCP 连接高级统计
ㅤ
container_network_udp6_usage_total
Gauge
容器的 UDP6 连接使用统计
ㅤ
container_network_udp_usage_total
Gauge
容器的 UDP 连接使用统计
ㅤ
Perf 事件相关指标
需要额外的编译 Flag
编译标志
指标
说明
libpfm
container_perf_events_*
需要 libpfm 库支持 perf 事件采集
指标名称
类型
描述
单位
container_perf_events_scaling_ratio
Gauge
perf 事件计数器的缩放比例（事件可通过事件标签识别，cpu 表示测量事件的 CPU 核心）
ㅤ
container_perf_events_total
Counter
perf 核心事件的缩放计数器（事件可通过事件标签识别，cpu 表示测量事件的 CPU 核心）
ㅤ
container_perf_uncore_events_scaling_ratio
Gauge
perf 非核心事件计数器的缩放比例（事件可通过事件标签、pmu 和 socket 标签识别）
ㅤ
container_perf_uncore_events_total
Counter
perf 非核心事件的缩放计数器（事件可通过事件标签、pmu 和 socket 标签识别）
ㅤ
RDT 资源控制相关指标
指标名称
类型
描述
单位
container_llc_occupancy_bytes
Gauge
容器的最后一级缓存（LLC）使用统计，通过 RDT 内存带宽监控（MBM）计算
字节
container_memory_bandwidth_bytes
Gauge
容器的总内存带宽使用统计，通过 RDT 内存带宽监控（MBM）计算
字节
container_memory_bandwidth_local_bytes
Gauge
容器的本地内存带宽使用统计，通过 RDT 内存带宽监控（MBM）计算
字节
硬件指标
无参数指标
需要额外的编译 Flag
编译标志
指标
说明
libipmctl
machine_nvm_*
需要 libipmctl 库支持 NVM（Intel Optane）监控
指标名称
类型
描述
单位
machine_cpu_cores
Gauge
逻辑 CPU 核心数
ㅤ
machine_cpu_physical_cores
Gauge
物理 CPU 核心数
ㅤ
machine_cpu_sockets
Gauge
CPU 插槽数
ㅤ
machine_dimm_capacity_bytes
Gauge
RAM DIMM 总容量（所有类型内存模块），按内存类型标记
字节
machine_dimm_count
Gauge
RAM DIMM 数量（所有类型内存模块），按内存类型标记
ㅤ
machine_memory_bytes
Gauge
机器安装的内存量
字节
machine_swap_bytes
Gauge
机器上可用的交换空间量
字节
machine_nvm_avg_power_budget_watts
Gauge
NVM 电源预算
瓦特
machine_nvm_capacity
Gauge
NVM 容量值，按 NVM 模式标记（内存模式或 app direct 模式）
字节
CPU 拓扑相关指标
指标名称
类型
描述
单位
machine_cpu_cache_capacity_bytes
Gauge
分配给 NUMA 节点和 CPU 核心的缓存大小
字节
machine_node_distance
Gauge
NUMA 节点之间的距离
ㅤ
machine_node_hugepages_count
Gauge
分配给 NUMA 节点的大页数量
ㅤ
machine_node_memory_capacity_bytes
Gauge
分配给 NUMA 节点的内存量
字节
machine_thread_siblings_count
Gauge
CPU 线程兄弟数
ㅤ
kube-state-metrics 导出 kubernetes 集群相关指标
参考资料
启用/禁用特定指标组和标签
  • --metric-allowlist, --metric-denylist
    • 指定只暴露哪些指标或者不暴露哪些指标
  • --metric-labels-allowlist, --metric-annotations-allowlist
    • 指定暴露哪些 Kubernetes 资源标签和注解
  • --metric-opt-in-list
    • 指定启用默认不开启的可选指标
指标组列表
默认资源
集群
资源类型
说明
指标文档
Node
节点指标
node-metrics
Namespace
命名空间指标
namespace-metrics
Lease
租约指标
lease-metrics
工作负载
资源类型
指标文档
Pod
pod-metrics
ReplicaSet
replicaset-metrics
Deployment
deployment-metrics
DaemonSet
daemonset-metrics
StatefulSet
statefulset-metrics
Job
job-metrics
CronJob
cronjob-metrics
ReplicationController
replicationcontroller-metrics
Horizontal Pod Autoscaler
horizontalpodautoscaler-metrics
存储
资源类型
指标文档
PersistentVolume
persistentvolume-metrics
PersistentVolumeClaim
persistentvolumeclaim-metrics
StorageClass
storageclass-metrics
VolumeAttachment
volumeattachment-metrics
ConfigMap
configmap-metrics
Secret
secret-metrics
服务
资源类型
说明
指标文档
Service
服务指标
service-metrics
Endpoint
端点指标
endpoint-metrics
Ingress
入口指标
ingress-metrics
策略
资源类型
指标文档
LimitRange
limitrange-metrics
NetworkPolicy
networkpolicy-metrics
Pod Disruption Budget
poddisruptionbudget-metrics
ResourceQuota
resourcequota-metrics
其他
资源类型
指标文档
CertificateSigningRequest
certificatesigningrequest-metrics
MutatingWebhookConfiguration
mutatingwebhookconfiguration-metrics
ValidatingWebhookConfiguration
validatingwebhookconfiguration-metrics
可选资源
服务
资源类型
指标文档
EndpointSlice
endpointslice-metrics
IngressClass
ingressclass-metrics
RBAC
资源类型
指标文档
ClusterRole
clusterrole-metrics
ClusterRoleBinding
clusterrolebinding-metrics
Role
role-metrics
RoleBinding
rolebinding-metrics
ServiceAccount
serviceaccount-metrics
  • 指标详见对应文档
Statefulset 监控 PromQL 样例
  • 检查 StatefulSet 部署状态（最新副本百分比）
    • (kube_statefulset_status_replicas_updated / kube_statefulset_replicas) * 100
  • 监控不可用的副本
    • kube_statefulset_replicas - kube_statefulset_status_replicas_available
  • 查找包含过时副本的 StatefulSet
    • kube_statefulset_status_replicas_current != kube_statefulset_status_replicas_updated
  • StatefulSet 在部署过程中卡住
    • kube_statefulset_status_observed_generation < kube_statefulset_metadata_generation
  • 存在扩展问题的 StatefulSet
    • kube_statefulset_status_replicas_current != kube_statefulset_replicas
critical 预警规则
warning 预警规则
 
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